选修3-5第十六章16.3动量守恒定律(二)课件

选修3-5第十六章动量守恒定律16.3动量守恒定律（二）选修3-5第十六章16.3动量守恒定律(二)教学目标：

理解动量守恒定律与牛顿运动定律的关系，理解动量守恒定律的适用范围

选修3-5第十六章16.3动量守恒定律(二)复习动量守恒定律1、内容2．动量守恒定律的条件3、表达式

m1v1+m2v2=m1v/1+m2v/2选修3-5第十六章16.3动量守恒定律(二)新课一、动量守恒定律与牛顿运动定律的关系牛顿第一运动定律即惯性定律：任何一个物体在不受外力或受平衡力的作用时，总是保持静止状态或匀速直线运动状态。

牛顿第二运动定律：物体的加速度跟物体所受的合外力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。

牛顿第三运动定律：两个物体之间的作用力和反作用力，在同一直线上，大小相等，方向相反。

牛顿运动定律实质是关于的力和物体之间关系的解释，主要是加速度和力的关系。动量守恒定律：如果一个系统不受外力或所受外力的矢量和为零，那么这个系统的总动量保持不变，这个结论叫做动量守恒定律

选修3-5第十六章16.3动量守恒定律(二)由牛顿第二、第三定律导出动量守恒定律

在光滑水平面上有质量分别为m1、m2的两物体A和B，沿同一直线同向运动，速度分别为v1、v2且v1>v2，相碰后速度变为v1'和v2',由牛顿第二定律得Av1v2v1'v2'ABBF1=m1a1=m1(v1'-v1)/t1,F2=m2a2=m1(v2'-v2)/t2,式中F1和F2是A、B间相互作用力，由牛顿第三定律得

F1＝－F2，且t1=t2选修3-5第十六章16.3动量守恒定律(二)联立整理即得m1v1+m2v2=m1v1‘+m2v2’

即作用前后系统动量守恒

选修3-5第十六章16.3动量守恒定律(二)二、动量守恒定律适用范围明确牛顿定律只在惯性参考系中成立，所以动量守恒定律也只在惯性系中成立，而且系统中各物体的动量必须相对同一惯性系来计算。明确虽然定律可由牛顿第二、第三定律导出，但它比牛顿定律更普遍，在相对论和微观粒子范畴仍然适用(动量守恒定律并不依赖牛顿定律)。动量守恒定律是物理学中的一条十分普遍的基本规律。选修3-5第十六章16.3动量守恒定律(二)三、关于爆炸问题

1．爆炸问题的特点最简单的爆炸问题是质量为m的物体，炸裂成两块，这样我们就可以认为未炸裂前是由质量为m1和(m-m1)的两块组成．爆炸过程时间短，爆炸力很大，炸裂的两块间的内力远大于它们所受的重力，所以可认为爆炸前后系统的动量守恒．2．爆炸过程初状态是指炸弹将要爆炸前瞬间的状态，末状态是指爆炸力刚停止作用时的状态，只要抓住过程的初末状态，即可根据动量守恒定律列式求解。选修3-5第十六章16.3动量守恒定律(二)例1爆炸刚完另一块的速度选修3-5第十六章16.3动量守恒定律(二)解;爆炸过程中，系统动量守恒设另一块速度为V2，初速度方向为正方向系统初动量：mv系统末动量：-m1v1+(m-m1)v2mv=(m-m1)v2-m1v1V2=选修3-5第十六章16.3动量守恒定律(二)体会（一）要明确题目中的V

、V1

、V2

均是指的速度矢量，包含大小和方向；（二）要明确内力远远大于外力时，动量守恒定律依然成立；（三）要明确教材上列出的动量守恒的方程是矢量方程，最后选择正方向讨论方向。选修3-5第十六章16.3动量守恒定律(二)设：两个质点分别为m1和m2（标量），速度分别为v1和v2（矢量），m1受到m2的作用力为F（矢量）。

则：（1）对于质点m1来说，外力为F；对于质点m2来说，外力为－F（牛三）

（2）初始系统动量＝m1×v1＋m2×v2（动量概念，矢量）

（3）在t时刻，m1的速度为v1＋F/m1×t，m2的速度为v2+（-F/m2）×t（牛二和运动学知识）

（4）在t时刻，系统动量＝m1×（v1＋F/m1×t）+m2×[v2+（-F/m2）×t](动量概念）＝m1×v1＋Ft＋m2×v2＋(-F)×t＝m1×v1＋m2×v2

结论：在系统不受到外力或外力为零时，系统的动量与时间无关并保持不变。选修3-5第十六章16.3动量守恒定律(二)本节小结：

明确牛顿运动定律和动量守恒定律不是等价的，动量守恒定律是一个独立的实验定律，它适用于目前为止物理学研究的一切领域，而牛顿运动定律只适用于宏观、低速的情形。应用动